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 * @lc app=leetcode.cn id=236 lang=cpp
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 * [236] 二叉树的最近公共祖先
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 * https://leetcode-cn.com/problems/lowest-common-ancestor-of-a-binary-tree/description/
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 * algorithms
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 * Testcase Example:  '[3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4]\n5\n1'
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 * 给定一个二叉树, 找到该树中两个指定节点的最近公共祖先。
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 * 百度百科中最近公共祖先的定义为：“对于有根树 T 的两个结点 p、q，最近公共祖先表示为一个结点 x，满足 x 是 p、q 的祖先且 x
 * 的深度尽可能大（一个节点也可以是它自己的祖先）。”
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 * 例如，给定如下二叉树:  root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4]
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 * 示例 1:
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 * 输入: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], p = 5, q = 1
 * 输出: 3
 * 解释: 节点 5 和节点 1 的最近公共祖先是节点 3。
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 * 示例 2:
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 * 输入: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], p = 5, q = 4
 * 输出: 5
 * 解释: 节点 5 和节点 4 的最近公共祖先是节点 5。因为根据定义最近公共祖先节点可以为节点本身。
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 * 说明:
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 * 所有节点的值都是唯一的。
 * p、q 为不同节点且均存在于给定的二叉树中。
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 */
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */

/*

递归搜索左右子树，如果左子树和右子树都不为空，说明最近父节点一定在根节点。

反之，如果左子树为空，说明两个节点一定在右子树；

同理如果右子树为空，说明两个节点一定在左子树。

*/
class Solution
{
public:
    TreeNode *lowestCommonAncestor(TreeNode *root, TreeNode *p, TreeNode *q)
    {
        if (!root || root == p || root == q)
        {
            return root;
        }
        TreeNode *left = lowestCommonAncestor(root->left, p, q);
        TreeNode *right = lowestCommonAncestor(root->right, p, q);
        return !left ? right : !right ? left : root;
    }
};
